DOI 10.54016/SVITOK.2022.71.55.004
С. 30-39
Название
Развитие селекции и семеноводства льна-долгунца – важнейший ресурс повышения эффективности льноводства России
Аннотация
Исследования проводили на базе лаборатории селекционных технологий ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» (Тверская обл.) в 2018 –2020 гг. Цель исследований – анализ условий развития льноводства, разработка новых селекционно-генетических и биотехнологических методов и технологий, создание на основе их использования новых сортов и оригинальных семян льна-долгунца, определение и обоснование, с учетом этого, направлений дальнейшего совершенствования селекции и семеноводства для повышения эффективности отрасли льноводства. Разработаны селекционно-генетические и биотехнологические методы создания исходного материала, ускоряющие его оценку по комплексу хозяйственно-ценных признаков, селекционно-генетическая технология выведения новых высокопродуктивных сортов с улучшенными свойствами волокна и семян. Созданы высокопродуктивные доноры, получены геноисточники льна для целей селекции. Выведено и включено в Госреестр селекционных достижений РФ 13 новых высокопродуктивных сортов льна-долгунца с содержанием волокна в стебле до 34,5%, а также сорта, устойчивые одновременно к 3-4 болезням. Разработаны ресурсосберегающие и менее трудоемкие методы создания обновленных (оригинальных) семян льна-долгунца, обеспечивающие увеличение их выхода в 2,3-2,5 раза, исключающие трудоемкую оценку содержания волокна в стебле, позволяющие снизить затраты труда и средств. Внедрение новых сортов в 21 элитопроизводящем хозяйстве позволило увеличить долю посевов семян высших репродукций в структуре всех посевов льна в стране за последние три года с 6,4 до 15,6%. В процессе деятельности созданного в ФГБНУ ФНЦ ЛК селекционно-семеноводческого центра лубяных культур предусмотрено довести долю посевов семенами высших репродукций до 30%, удельный вес отечественных сортов льна в структуре посевных площадей в стране – до 95%.
Ключевые слова
лен-долгунец (Linum usitatissimum L.), селекция, семеноводство, сорт, семена, волокно, продукция.
Авторы и места их работы
Понажев Владимир Павлович, Федеральный научный центр лубяных культур – обособленное подразделение Институт льна
Виноградова Елена Григорьевна, Федеральный научный центр лубяных культур – обособленное подразделение Институт льна
Источники финансирования научной работы
работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки в рамках Госзадания ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» (тема FGSS – 2019-0016).
Список процитированных источников
1. Анализ состояния отрасли льноводства. Федеральный центр сельскохозяйственного консультирования агропромышленного комплекса. М., 2018. – URL: http://mcx-consult.ru/page2508072009 (дата обращения: 24.05.2021)
2. Ван Монсвельт Е.Д., Тимирбекова С.К. Органическое сельское хозяйство: принципы, опыт и перспективы // Сельскохозяйственная биология. – 2017. – Т. 53. – №3. – С. 478-486.
3. Виноградова Е.Г. К разработке методики клеточной селекции получения устойчивых эксплантов льна к абиотическим факторам среды // Вестник ТвГУ. Серия «Биология и экология». – 2019. – № 2 (54). – С. 289-296.
4. Виноградова Т.А., Кудряшова Т.А., Козьякова Н.Н. Характеристика сортов льна-долгунца различной селекции по комплексу признаков технологической ценности льносырья // Достижения науки и техники АПК. – 2021. – № 5. – С. 32-39.
5. Гончаров С.В., Карпачев В.В. О механизме извлечения ценности при коммерциализации селекционных достижений // Вестник российской сельскохозяйственной науки. – 2019. – № 2. – С. 28-33.
6. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2020. – 496 с.
7. Dmitriev A.A., Kudryavtseva A.V., Bolsheva N.L., et al. MIR319, MIR390, and MIR393 are involved in aluminum response in flax (Linum usitatissimum M. L.) // Bio Med Research International. – 2017. – URL: https://www.hindawi.com/journals/bmri/2017/4975146/ (дата обращения: 08.02.2021). doi: 10.1155/2017/4975146.
8. Dmitriev A.A., Krasnov G. S., Rozhmina T.A., et al. Differential gene expression in response to Fusarium oxysporum infection in resistant and susceptible genotypes of flax (Linum usitatissimum L.) // BMC Plant Biol. – 2017. – (дата обращения 06.02.2021). doi 10.1186/s12870-017-1192-2.
9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований), 5-е издание дополненное и переработанное. – М.: Агропромиздат, 1985. – 295 с.
10. Caser M., Lovisolo C. Scariot V. The influence of water stress on growth ecophysiology and ornamental quality of potted Primula vulgaris Heidy plants. New insights to increase water use efficiency in plant production // Plant Growth Regulation. – 2017. – Vol.83. – P.361-373.
11. Клячина С.Л. Лён-долгунец // Монография. Томск: Типография издательства Ветер, 2012. – 158 с.
12. Кохметова А., Кумарбаева М., Атишова М., Nене А., Райли I.T., Моргунов А. Идентификация генотипов высокоурожайной пшеницы, резистентных к пиренофоре Tritici-repentis (Tan Spot) // Euphytica. – 2021. – Т. 217. – № 6.
13. Кудряшова Т.А., Виноградова Т.А. Нормативы перевода в волокно льнотресты новых сортов льна-долгунца // Достижения науки и техники АПК. – 2015. – № 8. – С. 12-14.
14. Кудряшова Т.А., Виноградова Т.А., Козьякова Н.Н. Технологическая ценность современных сортов льна-долгунца отечественной и зарубежной селекции по выходу волокна из льнотресты // Аграрный вестник Верхневолжья. – 2019. – № 3. – С. 34-40.
15. Кудряшова Т.А., Виноградова Т.А., Козьякова Н.Н. Сравнительный анализ результатов переработки льнотресты сортов льна-долгунца отечественной и иностранной селекции по основным хозяйственно-ценным признакам // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. – 2021. – № 2. – С. 61-67.
16. Лоскутов И.Г., Блинова Е.В. Разнообразие культурного овса по хозяйственно-ценным признакам и их связь с устойчивостью к фузариозу // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2019. – № 20 (3). – С. 286-294.
17. Льняной комплекс России: факторы и условия эффективного развития / Смирнова Л.А., Поздняков Б.А., Рожмина Т.А. – М.: ФГБНУ «Росинформагротех». 2013. 142 с.
18. Методические указания по проведению полевых опытов со льном-долгунцом / Карпунин Ф.М., Петрова Л.И., Комаров А.М. – Торжок, 1978. – 72 с.
19. Ouyang W., Xiong D., Li G., Li X. Unraveling the 3D Genome Architecture in Plants: Present and Future // Molecular Plant. – 2020. – V. 13 (12). – P. 1676-1693.
20. Павлова Л.Н., Герасимова Е.Г., Румянцева В.Н. Роль сорта в повышении урожайности и качества продукции льна-долгунца // Усовершенствованные технологии в льноводстве. Научное издание. Тверь. ТвГУ, 2016. – С. 6-7.
21. Павлова Л.Н., Рожмина Т.А. Новые сорта – основа стабильного развития отрасли льноводства // Вестник текстильлегпрома. – 2018. – № 52. – С. 60 – 61.
22. Pointurier O., Gibot-Leclerc S., Moreau D., Reibel C., Vieren E., Colbach N. Designing a model to investigate cropping systems aiming to control both parasitic plants and weeds // European Journal of Agronomy. – Т. 129. – 2021. – № статьи 126318. 10.1016/j.eja.2021.126318.
23. Понажев В.П. Зонально-адаптивные технологии производства семян льна-долгунца // Достижения науки и техники АПК. – 2016. – № 8. – С. 68-70.
24. Понажев В.П. Влияние методов создания оригинальных семян льна-долгунца на их урожайность и качество // Достижения науки и техники АПК. – 2020. – № 4. – С. 46-49.
25. Понажев В.П., Медведева О.В. Современные достижения селекции и семеноводства для выращивания льна // Достижения науки и техники АПК. – 2015. – № 9. – С. 36-39.
26. Понажев В.П., Медведева О.В. Усовершенствованные методы и технологии первичного семеноводства льна-долгунца – важнейший ресурс повышения эффективности сортосмены // Достижения науки и техники АПК. – 2018. – № 7. – С. 43-46.
27. Понажев В.П., Рожмина Т.А., Павлова Л.Н., Тихомирова В.Я. Агроэкологическое районирование льна // Лен и конопля: зонально-адаптивные сорта и технологии производства. Тверь. Тверской госуниверситет. Редакционно-издательское управление, 2014. – С. 88-103.
28. Пролётова Н.В. Повышение устойчивости льна-долгунца к антракнозу (Colletotrichum lini Manns et Bolley) методами in vitro // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. – 2018. – № 3 (175). – С. 128-131.
29. Пролётова Н.В. Биотехнологические методы – инструмент для создания новых генотипов льна, устойчивых к антракнозу // Аграрный вестник Верхневолжья. – 2020. – № 3. – С. 31-36.
30. Пролётова Н.В. Изучение культуральных фильтратов штаммов возбудителя антракноза для использования в селекции льна in vitro на устойчивость к патогену // Аграрная наука. – 2021. – № 3. – С. 85-89.
31. Рогова Е.А. Методы отбора в первичном семеноводстве льна-долгунца и направления их совершенствования // Научные разработки селекционера – льноводству. Научное издание. Тверь. ТвГУ, 2013. – С. 57-59.
32. Рожмина Т.А., Павлова Л.Н., Тихомирова В.Я., Сорокина О.Ю. Сравнение новых сортов льна-долгунца по качеству волокна // в кн.: Лен и конопля: зонально-адаптивные сорта и технологии производства. Тверь. Тверской госуниверситет. Редакционно-издательское управление, 2014. – С. 120-122.
33. Рожмина Т.А. Научные достижения – важнейший ресурс возрождения льняной отрасли России // Научное обеспечение производства прядильных культур: состояние, проблемы, перспективы. Научное издание. Тверь, Тверской госуниверситет. Редакционно-издательское управление, 2018. – С. 3-13.
34. Селекция и первичное семеноводство льна-долгунца: Методические указания / Понажев В.П., Павлова Л.Н., Рожмина Т.А. – Тверь. Тверской госуниверситет. Редакционно-издательское управление, 2014. – С. 92-94.
35. Haridas S., Albert R., Binder M., Crous P.W., Grigoriev I.V. 101 Dothideomycetes genomes: A test case for predicting lifestyles and emergence of pathogen // Studies in Mycology. – 2020. – V. 96. – P. 141-153.
36. Чекмарев П.А. Лён: новые перспективы отрасли // Вестник текстильлегпрома. – 2018. – № 52. – С. 36-37.
37. Янышина А.А., Медведева О.В., Фомина М.А. Эффективность отбора растений и создания обновленных партий семян с высокими посевными и сортовыми качествами в первичном семеноводстве льна-долгунца // Научное обеспечение производства прядильных культур: состояние, проблемы и перспективы. Научное издание: Тверь. ТвГУ, 2018. – С. 137-141.
DOI 10.54016/SVITOK.2022.71.55.004
P. 30-39
Title
The development of selection and seed production of flax is the most important resource for improving the efficiency of flax growing in Russia
Summary
The research was carried out on the basis of the laboratory of breeding technologies of the Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Scientific Center for Bast Crops» (Tver region) in 2018–2020. The purpose of the research is to analyze the conditions for the development of flax growing, the development of new breeding-genetic and biotechnological methods and technologies, the creation on the basis of their use of new varieties and original seeds of fiber flax, the definition and substantiation, taking this into account, of the directions for further improvement of breeding and seed production to increase efficiency flax growing industry. Breeding-genetic and biotechnological methods for creating the initial material, which accelerate its assessment by a complex of economically valuable traits, have been developed, as well as a selection-genetic technology for breeding new highly productive varieties with improved properties of fiber and seeds. Highly productive donors have been created, and flax gene sources have been obtained for breeding purposes. 13 new highly productive varieties of fiber flax with a fiber content in the stem of up to 34.5%, as well as varieties resistant to 3-4 diseases at the same time, have been bred and included in the State Register of Breeding Achievements of the Russian Federation. Resource-saving and less labor-intensive methods have been developed for creating renewed (original) fiber flax seeds, providing an increase in their yield by 2.3-2.5 times, excluding the laborious assessment of the fiber content in the stem, allowing to reduce labor costs and funds. The introduction of new varieties in 21 elite-producing farms made it possible to increase the share of sowing of seeds of the highest reproduction in the structure of all sowings of flax in the country over the past three years from 6.4 to 15.6%. In the course of the activities of the selection and seed production center for bast crops, created at the Federal State Budgetary Scientific Institution FNTs LK, it is planned to increase the share of sowing with seeds of higher reproductions to 30%, the share of domestic flax varieties in the structure of sown areas in the country to 95%.
Keywords
flax (Linum usitatissimum L.), breeding, seed production, varieties, seeds, fiber, products.
Authors and their places of work
Vladimir P. Ponazhev, Federal Research Center for Bast Fiber Crops – Separate Division Institute of the Flax
Elena G. Vinogradova, Federal Research Center for Bast Fiber Crops – Separate Division Institute of the Flax
Sources of funding for scientific work
the work was carried out with the support of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation within the framework of the State Task of the Federal State Budget Research Institution – Federal Research Center for Bast Fiber Crops (topic FGSS – 2019-0016).
List of cited sources
1. Analysis of the state of the flax industry. Federal Center for Agricultural Consulting in the Agro-Industrial Complex. Moscow, 2018. – URL: http://mcx-consult.ru/page2508072009 (accessed: 24.05.2021)
2. Van Monsvelt E.D., Timirbekova S.K. Organic agriculture: principles, experience and prospects // Agricultural Biology. – 2017. – Vol. 53. – No. 3. – Pp. 478–486.
3. Vinogradova E.G. On the development of a methodology for cell selection to obtain flax explants resistant to abiotic environmental factors // Vestnik TvGU. Series «Biology and Ecology». – 2019. – No. 2 (54). – Pp. 289–296.
4. Vinogradova T.A., Kudryashova T.A., Kozyakova N.N. Characteristics of flax varieties of different breeding based on a set of traits related to the technological value of flax raw materials // Achievements of Science and Technology in the Agro-Industrial Complex. – 2021. – No. 5. – Pp. 32–39.
5. Goncharov S.V., Karpachev V.V. On the mechanism of value extraction in the commercialization of breeding achievements // Vestnik Rossiyskoy sel’skokhozyaystvennoy nauki. – 2019. – No. 2. – Pp. 28–33.
6. State Register of Breeding Achievements Approved for Use. Moscow: FSBSI «Rosinformagrotekh», 2020. – 496 p.
7. Dmitriev A.A., Kudryavtseva A.V., Bolsheva N.L., et al. MIR319, MIR390, and MIR393 are involved in aluminum response in flax (Linum usitatissimum M. L.) // Bio Med Research International. – 2017. – URL: https://www.hindawi.com/journals/bmri/2017/4975146/ (дата обращения: 08.02.2021). doi: 10.1155/2017/4975146.
8. Dmitriev A.A., Krasnov G. S., Rozhmina T.A., et al. Differential gene expression in response to Fusarium oxysporum infection in resistant and susceptible genotypes of flax (Linum usitatissimum L.) // BMC Plant Biol. – 2017. – (дата обращения 06.02.2021). doi 10.1186/s12870-017-1192-2.
9. Dospekhov B.A. Methodology of Field Experiments (with the Fundamentals of Statistical Processing of Research Results), 5th edition, supplemented and revised. – Moscow: Agropromizdat, 1985. – 295 p.
10. Caser M., Lovisolo C. Scariot V. The influence of water stress on growth ecophysiology and ornamental quality of potted Primula vulgaris Heidy plants. New insights to increase water use efficiency in plant production // Plant Growth Regulation. – 2017. – Vol.83. – P.361-373.
11. Klyachina S.L. Flax // Monograph. Tomsk: Printing house of the Wind publishing house, 2012. – 158 p.
12. Kokhmetova A., Kumarbayeva M., Atishova M., Nene A., Riley I.T., Morgunov A. Identification of genotypes of high-yielding wheat resistant to pyrenophora Tritici-repentis (Tan Spot) // Euphytica. – 2021. – Vol. 217. – No. 6.
13. Kudryashova T.A., Vinogradova T.A. Standards for conversion of new varieties of flax into flax fiber // Achievements of Science and Technology in the Agro-Industrial Complex. – 2015. – No. 8. – Pp. 12–14.
14. Kudryashova T. A., Vinogradova T. A., Kozyakova N. N. Technological value of modern varieties of long-fibre flax of domestic and foreign breeding in terms of fibre yield from flax retting // Agrarian Bulletin of the Upper Volga Region. – 2019. – No. 3. – Pp. 34–40.
15. Kudryashova T.A., Vinogradova T.A., Kozyakova N.N. Comparative analysis of the results of processing flax straw from domestic and foreign flax varieties based on the main economically valuable traits // Proceedings of Higher Educational Institutions. Textile Industry Technology. – 2021. – No. 2. – Pp. 61–67.
16. Loskutov I.G., Blinova E.V. Diversity of cultivated oats in terms of economically valuable traits and their relationship with resistance to fusarium // Vavilov Journal of Genetics and Breeding. – 2019. – No. 20(3). – Pp. 286–294.
17. The flax complex of Russia: Factors and conditions for effective development / Smirnova L.A., Pozdnyakov B.A., Rozhmin T.A. – Moscow: FSBSI «Rosinformagrotekh». 2013. 142 p.
18. Methodological guidelines for conducting field experiments with long-fibre flax / Karpunin F.M., Petrova L.I., Komarov A.M. – Torzhok, 1978. – 72 p.
19. Ouyang W., Xiong D., Li G., Li X. Unraveling the 3D Genome Architecture in Plants: Present and Future // Molecular Plant. – 2020. – V. 13 (12). – P. 1676-1693.
20. Pavlova L.N., Gerasimova E.G., Rumyantseva V.N. The Role of Variety in Increasing the Yield and Quality of Flax Fiber // Improved Technologies in Flax Growing. Scientific Publication. Tver. Tver State University, 2016. – Pp. 6–7.
21. Pavlova L.N., Rozhmina T.A. New Varieties – the Basis for the Stable Development of the Flax Growing Industry // Vestnik Tekstillegprom. – 2018. – No. 52. – Pp. 60–61.
22. Pointurier O., Gibot-Leclerc S., Moreau D., Reibel C., Vieren E., Colbach N. Designing a model to investigate cropping systems aiming to control both parasitic plants and weeds // European Journal of Agronomy. – Т. 129. – 2021. – № статьи 126318. 10.1016/j.eja.2021.126318.
23. Ponazhev V.P. Zonal-adaptive technologies for the production of flaxseed // Achievements of Science and Technology in the Agro-Industrial Complex. – 2016. – No. 8. – Pp. 68–70.
24. Ponazhev V.P. The influence of methods for creating original flaxseed varieties on their yield and quality // Achievements of Science and Technology in the Agro-Industrial Complex. – 2020. – No. 4. – Pp. 46–49.
25. Ponazhev V. P., Medvedeva O. V. Modern Achievements in Breeding and Seed Production for Flax Cultivation // Achievements of Science and Technology in the Agro-Industrial Complex. – 2015. – No. 9. – Pp. 36–39.
26. Ponazhev V. P., Medvedeva O. V. Improved methods and technologies of primary flax seed production — the most important resource for increasing the efficiency of variety replacement // Achievements of Science and Technology in the Agro-Industrial Complex. – 2018. – No. 7. – Pp. 43–46.
27. Ponazhev V.P., Rozhmin T.A., Pavlova L.N., Tikhomirova V.Ya. Agroecological zoning of flax // Flax and hemp: zonal-adaptive varieties and production technologies. Tver. Tver State University. Editorial and Publishing Department, 2014. – Pp. 88-103.
28. Proletova N.V. Increasing the resistance of fiber flax to anthracnose (Colletotrichum lini Manns et Bolley) using in vitro methods // Oil Crops. Scientific and Technical Bulletin of the All-Russian Research Institute of Oilseed Crops. – 2018. – No. 3 (175). – Pp. 128–131.
29. Proletova N. V. Biotechnological methods — a tool for creating new flax genotypes resistant to anthracnose // Agrarian Bulletin of the Upper Volga Region. – 2020. – No. 1. – Pp. 31–36.
30. Proletova N.V. Study of culture filtrates of anthracnose pathogen strains for use in in vitro flax breeding for resistance to the pathogen // Agrarnaya nauka. – 2021. – No. 3. – Pp. 85–89.
31. Rogova E.A. Selection methods in primary flax seed production and directions for their improvement // Scientific developments of the breeder – flax production. Scientific publication. Tver. Tver State University, 2013. – Pp. 57–59.
32. Rozhmina T.A., Pavlova L.N., Tikhomirova V.Ya., Sorokina O.Yu. Comparison of new varieties of long-fibre flax by fibre quality // in: Flax and hemp: zonal-adaptive varieties and production technologies. Tver. Tver State University. Editorial and Publishing Department, 2014. – Pp. 120-122.
33. Rozhmina T.A. Scientific achievements are the most important resource for the revival of Russia’s flax industry // Scientific support for the production of spinning crops: state, problems, prospects. Scientific publication. Tver, Tver State University. Editorial and Publishing Department, 2018. – Pp. 3–13.
34. Selection and Primary Seed Production of Flax: Methodological Guidelines / Ponazhev V.P., Pavlova L.N., Rozhmina T.A. – Tver. Tver State University. Editorial and Publishing Department, 2014. – Pp. 92–94.
35. Haridas S., Albert R., Binder M., Crous P.W., Grigoriev I.V. 101 Dothideomycetes genomes: A test case for predicting lifestyles and emergence of pathogen // Studies in Mycology. – 2020. – V. 96. – P. 141-153.
36. Chekmarev P.A. Flax: New Prospects for the Industry // Vestnik Tekstillegproma. – 2018. – No. 52. – Pp. 36–37.
37. Yanyshina A.A., Medvedeva O.V., Fomina M.A. The Effectiveness of Plant Selection and the Creation of Updated Seed Batches with High Sowing and Varietal Qualities in Primary Flax Seed Production // Scientific Support for the Production of Fibrous Crops: State, Problems, and Prospects. Scientific publication: Tver. Tver State University, 2018. – Pp. 137-141.
"Технические культуры"
Ежеквартальный научный сельскохозяйственный журнал.
170041, Тверь, Комсомольский пр-т, 17/56
+7 (4822) 41 61 10